【正文】 定量泵供油，由溢流閥V1來調定系統(tǒng)壓力。根據液壓設備所處的環(huán)境及對溫升的要求，還要考慮加熱、冷卻等措施。一般泵的入口要裝粗濾油器，進入系統(tǒng)的油液根據要求，通過精濾油器再次過濾。容積調速系統(tǒng)多用變量泵供油，用安全閥來限定系統(tǒng)的最高壓力。液壓系統(tǒng)的工作介質完全由液壓源來提供，液壓源的核心是液壓泵。對高壓大流量的系統(tǒng)，多采用插裝閥與先導控制閥的邏輯組合來實現。相應的調速方式有節(jié)流調速、容積調速以及二者結合的容積節(jié)流調速；方向控制是用換向閥或是邏輯控制單元來實現。液壓執(zhí)行元件確定后，其運動速度和運動方向的控制是液壓回路的核心問題。二者的特點及適用場合見表31：因為機械手設計為圓柱坐標形式，且具有3個自由度，一個為腰座的轉動，兩個為手臂的移動自由度。同時因為腰部齒輪傳動比為1：120，步進電機經過減速后傳遞到回轉軸，回轉軸實際的步距角將為電機實際步距角的1/120（理論上），雖然實際上存在著間隙和齒輪傳動非線性誤差，實際回轉軸的最小步距角也仍然是很小的，故其精度相當高，完全滿足機械手的定位精度要求。其中 110BYG550BSAKRMA0301型步進電機矩頻特性曲線和相關技術參數。 110BYG550BBAKRMT0301，該步進電機高轉矩，低振動，綜合性能很好，各項參數如表32。 110BYG550BSAKRMT0301 因為腰部回轉運動只存在摩擦力矩，在回轉圓周方向上不存在其他的轉矩，則在回轉軸上有；根據以上計算結果，并綜合考慮各方面因素，決定選擇北京和利時電機技術有限公司（原北京四通電機公司）的步進電機，具體型號為：110BYG550BSAKRMA0301下面進行具體的計算。因為本機械手采用圓柱坐標型的結構，而且在手臂的結構設計以及整個機械手的設計和布局中都重點考慮了機械手手臂的平衡問題，通過合理布局，優(yōu)化設計結構，使得手臂本身盡可能達到平衡?；钊狡胶庑枰鋫溆袑ｉT的液壓或氣動裝置，系統(tǒng)復雜，因此造價高，設計、安裝和調試都增加了難度，但是平衡效果好。活塞式平衡系統(tǒng)分為兩種，一是液壓平衡系統(tǒng)，二是氣動平衡系統(tǒng)。一般在機械手手臂的不平衡力矩比較小的情況下采用這種平衡機構。關節(jié)機械手手臂一般都需要平衡裝置，以減小驅動器的負荷，同時縮短啟動時間。而手爪的張開和夾緊通過液壓柱塞缸活塞與中間齒輪和扇形齒輪配合來實現，即手爪在柱塞缸推力作用下通過活塞桿端部齒條、中間齒輪及扇形齒輪使手指張開和閉合。由于手臂采用液壓缸，故用液壓驅動。這類驅動系統(tǒng)不需要能量轉換，但大多數電機后面需安裝精密的傳動機構。但是因難于實現伺服控制，多用于程序控制的機械手中。具有速度快，系統(tǒng)結構簡單，維修方便、價格低等特點。具有動力大、力（或力矩）與慣量比大、快速響應高、易于實現直接驅動、精度高等特點。根據需要也可將這三種基本類型組合成復合式的驅動系統(tǒng)。這里只采用一級齒輪傳動，采用大的傳動比（大于100），齒輪采用高強度、高硬度的材料，高精度加工制造。而其腰座的回轉采用步進電動機驅動，而電動機不能作為直接驅動元件，因此為取得較大的轉矩，經分析比較，選擇圓柱齒輪傳動。其特點是傳動比準確、傳動效率高（可達98%）、節(jié)能效果好；能吸振、噪聲低、不需要潤滑；傳動平穩(wěn)，能高速傳動（可達40m/s）、傳動比可達10，結構緊湊、維護方便等優(yōu)點，故在機械手中使用很多。同步帶傳動是綜合了普通帶傳動和鏈傳動優(yōu)點的一種新型傳動。在機械手中鏈傳動多用于腕傳動上，為了減輕機械手末端的重量，一般都將腕關節(jié)驅動電機安裝在小臂后端或大臂關節(jié)處。同時，為保證在同一驅動功率時，其加速度響應最大，還要求其轉動慣量盡量小。齒輪傳動部件是轉矩、轉速和轉向的變換器，用于伺服系統(tǒng)的齒輪減速器是一個力矩變換器。有傳遞能量為主的，如螺旋壓力機、千斤頂等；有以傳遞運動為主的，如機床工作臺的進給絲杠。常用的機械傳動機構主要有螺旋傳動、齒輪傳動、鏈傳動、同步帶傳動等。但大的阻尼會使系統(tǒng)誤差增大，精度降低。５、適當的阻尼比。３、盡量縮短傳動鏈，提高傳動與支承剛度。并在傳動鏈及運動副中采用間隙調整機構，以減小反向空回所造成的運動誤差。由于齒輪傳動存在著齒側間隙，影響傳動精度，故僅采用一級齒輪傳動，采用大的傳動比（大于100），同時為了減小傳動誤差，齒輪采用高強度、高硬度的材料，高精度加工制造。因為電動方式控制的精度高，結構緊湊，不用額外設計液壓系統(tǒng)及其輔助元件。腰座回轉的驅動形式主要有兩種，一是電機通過減速機構來實現，二是通過擺動液壓缸或液壓馬達來實現。驅動裝置一般都帶有速度與位置傳感器，以及制動器。且腰座要安裝在足夠大的基面，以保證機械手在工作時整體安裝的穩(wěn)定性。２、腰部結構要便于安裝、調整。它是機械手的第一個回轉關節(jié)，承受了機械手的全部重量。通過增設導桿，能顯著提高機械手的運動剛度和穩(wěn)定性，比較好的解決了結構、穩(wěn)定性的問題。同時，因為控制和具體工作的要求，機械手的手臂的結構不能太大，若僅僅通過增大液壓缸的直徑來增大剛度，是不能滿足系統(tǒng)剛度要求的。由于液壓系統(tǒng)能提供很大的驅動力，因此驅動力和結構的強度都較容易實現，其關鍵在于機械手運動的穩(wěn)定性和剛度的設計。由于機械手手臂運動為直線運動，且考慮到搬運工件的重量較大（質量達30KG），以及機械手的動態(tài)性能及運動的穩(wěn)定性，安全性和較高的剛度要求，因此選擇液壓驅動方式。４、機械手各關節(jié)的軸承間隙要盡可能小，以減小機械間隙所造成的運動誤差。２、為了提高機械手的運動速度與控制精度，應在保證機械手手臂有足夠強度和剛度的條件下，盡可能在結構上、材料上設法減輕手臂的重量。具體的手腕（手臂手爪聯(lián)結梁）結構見圖24。６、手腕各關節(jié)軸轉動要有限位開關，并設置硬限位，以防止超限造成機械損壞。４、為保證工作時力的傳遞和運動的連貫，腕部結構要有足夠的強度和剛度。因此，手腕的自由度數，應根據實際作業(yè)要求來確定。一般情況下，自由度數目愈多，腕部的靈活性愈高，對對作業(yè)的適應能力也愈強。 手腕結構的設計要求１、由于手腕安裝在機械手末端，因此要求手腕設計應盡量小巧輕盈，結構緊湊。本設計按照工件的直徑為50mm來設計。驅動活塞往復移動，通過活塞桿端部齒條，中間齒條及扇形齒條使手指張開或閉合。采用平行四邊形機構，因此不需要導軌就可以保證手爪的兩手指保持平行運動，且比帶有導軌的平行移動手爪的摩擦力要小得多。通常與彈簧聯(lián)合使用。這種手爪開合行程較大，適應抓取大小不同的物體。機械手手爪的典型結構有以下五種：利用楔塊與杠桿來實現手爪的松、開，來實現抓取工件。但是，這種驅動方式不能用于有防爆要求的條件下，因為電機有可能產生火花和發(fā)熱。這種手爪，一般采用直流伺服電機或步進電機，并需要減速器以獲得足夠大的驅動力和力矩。另外，由于氣體的可壓縮性，使氣動手爪的抓取運動具有一定的柔順性，這一點是抓取動作十分需要的。機械手夾持器（手爪）的驅動方式主要有三種：這種驅動系統(tǒng)是用電磁閥來控制手爪的運動方向，用氣流調節(jié)閥來調節(jié)其運動速度。一般工業(yè)機械手手爪，多為雙指手爪。通用性是指有限的